基于通用設計理念的家用下肢康復產品設計研究

相較于國外而言，國內民眾更加重視臨床的治療效果，而忽視了術后的康復與調養。對康復的輕視導致身體機能恢復的緩慢，因此，向國人宣傳康復訓練變得尤為重要。關于康復醫學領域的文件和政策不斷出臺，說明國家對于康復醫療方面重視程度不斷提高

。通用設計的目的涵蓋了提高殘障人士生活水平以及處理因其產生的系列社會問題。隨著年齡的增加，每個人都會成為功能障礙人群中的一員，因此，通用設計理念在康復訓練方面的應用是必要且重要的。

1 通用設計理念概述

通用設計著重站在老人、殘障群體等弱勢人群的角度進行產品的設計，即通用設計的領域除了包含一般人以外也考慮到弱勢人群。在我國，通用設計的名稱還被不同地區譯為共用性設計、全民設計、普適設計等，其基本涵義沒有太大差別。它指的是某個產品或環境讓每個人都可以使用而無需改變或額外設計，強調的是無差異使用。通用設計所倡導的設計滿足每個人是一種理想的情形，這并不代表要達到所有用戶的要求，而是希冀盡可能地滿足大多數用戶的需求。

2 家用下肢康復產品現狀分析

普通人對于醫療器械與輔助器具難以辨別，常常以日常認知的想法來進行看待，將兩者概念混淆，理所當然地認為只有功能障礙人群才會使用這些產品。近些年來隨著通用設計理念的惠及大眾，改變了群眾對輔助器具的固有看法，許多學科也將使肢體功能障礙人群安全、愉快、便捷地使用輔助器具作為用戶痛點切入，從而增強用戶做康復訓練時的自強信念，提升康復訓練取得的成果

。

從以上我們不難發現，如果譯者根據字面意義采取字對字的直譯方法，那么蘊氣式可以表達為“qunqi shi”，那么讀者就會感到茫然，尤其是對第一次接觸中國傳統文化——氣功的人來說，他們會感到很奇怪。“蘊氣”“凝神靜氣、呼吸自然”和“深、平、穩”的方式為中國氣功的運氣方式。運氣，對調動人體的精、氣、神，都有很好的效果。譯者此處采取了歸化的翻譯策略，可以說恰當地傳達出意義，使讀者一目了然。“盤龍”翻譯為“coiling dragon”也不失為上策，相信譯語讀者獲取的意義與源語讀者閱讀“盤龍”二字所獲取的信息是相同的，效果應該是一致的。

下肢康復產品根據失能的嚴重程度涉及范圍廣泛，既包括上肢支撐發力的拐杖等機構簡單、價格便宜、功能實用的產品，又涵蓋下肢康復機器人、外骨骼機器人等科技含量高的產品。雖然產品種類大相徑庭，但是下肢康復產品作用在于幫助下肢功能障礙人群恢復部分或全部的身體機能，提高下肢功能障礙人群的生活水平及實現自我價值

。產品種類如表1 所示。

根據適用階段與訓練模式總結，當前市場中的下肢康復產品使用情況為以下幾種：

產品給人的第一視覺印象來自于色彩，經過前期的調研分析，使用醫療產品的原本色調向暖色系改變，根據產品特性，色彩不宜過于紛雜和艷麗，給人廉價質量的感受，且不能根據產品顏色區分用戶差別，同一產品中不宜超過三種顏色。應以簡潔溫馨的配色給用戶打造一種適宜的康復環境，減輕用戶的心理負擔，從而降低與產品之間的距離感與隔閡感，提高與產品之間的親近感。

其二，腿部訓練帶佩戴方便、操作簡單，主要由患者采用上肢力量對腿部、踝部進行拉伸訓練，以防止足下垂、足腳跟經絡攣縮，達到增強下肢與關節的力量、關節靈活度、足腳靈活性的目的。但由于主動訓練強度大，只適用于早中期失能階段，重度失能階段無法完成高強度的動作。

其三，足托可以擺脫限制性支具的束縛，避免足跟部血流受壓迫，通過對小腿與足部的連接固定，固定關節，減輕承重，達到矯正的作用，佩戴方便舒適，有效避免足下垂、跟腱炎。在康復訓練環節，足托能盡到保護作用，但不能使踝關節或足部起到運動鍛煉的效果。腿部腳踏車造型小巧、方便搬挪，無需專人陪護，有自行通過旋轉阻力調節鈕進行阻力調節的產品，還有通過內置電機，實現正反旋轉，初期可進行被動訓練，后期可自動增加抗阻訓練的產品，不同的階段訓練模式對康復更加有效果。

其四，外骨骼機器人在康復訓練及術后療養方面具有很大的發展后勁。外骨骼機器人基于人機工效學和仿生學的優勢令其坐擁大型康復機器人無法實現的優良用戶體驗。但是為確保治療效果、使用安全性及長時間續航，產品往往無法達到輕量化的效果且定價昂貴，個人用戶普及率低，相當數量的康復機構也不具備大面積采購的能力。

應對各種挑戰的做法是從三個方面探討擺脫困境的出路：第一，堅持計算認知的解釋模式，認知仍舊是計算，但不是狹義的計算，我們將采用一種廣義計算的策略，擴大計算認知的適用范圍；第二，重新定義計算認知的內涵，擴展認知的定義，認知被看作是一種信息加工，同時我們將轉變信息的觀念，為進一步探索自然計算奠定理論基礎；第三，借鑒國外學者提出自然計算的探索性方案和理論模型，最終由圖靈計算轉向自然計算。

運用了封閉型的問卷方式，采取了選擇式、等級式和定距式相結合的問題類型。針對用戶對家用下肢康復產品需求的問卷調查設定為五級單因素的表格，得到的問卷數據進行分析可信性較高。調查問卷題目的分類如表2 所示。

國家統一的理論探討——基于復雜性思維的視角 …………………………………………………… 朱 磊（4·26）

“按照你這么說，如今再仿制品的東西工藝更高，理應更值錢了？再說，即使把這些當成清朝的工藝品，也值不了多少錢。這個再怎么精美，它還是個錢的形狀。也沒見過誰在錢眼里穿根繩子當玉墜子用啊。”

3 家用下肢康復產品的通用設計用戶需求分析

對家用下肢康復產品的需求調查主要采用問卷調研的形式。通過網絡發布問卷，并回收整理，分析出用戶對于產品的需求

。

最后，下肢康復機器人，屬于高端康復器械，體量較大，是醫院與康復療養中心采取的主流康復手段。懸吊式下肢康復機器人以提拉軀干的方式實現體重支撐，使患者保持直立行走姿勢進行運動，利用足托、跑步機代替患者進行被動運動，完成下肢的恢復訓練。但多數下肢康復機器人存在產品造型同質化，機械結構部件直接裸露在外、操作繁瑣復雜、訓練過程枯燥單調等問題。

3.1 調查數據的統計分析

使用SPSS 軟件，對得到的統計選項進行信度分析，而且去除校正項總計相關性低于0.4 的與項已刪除的α 系數高于Cronbach α 系數的項目后得到表3。由表可得，表3 中的問卷題目的Cronbach α 系數為0.95，高于0.9，證明以上調查問卷的回答結果具有高質量的可信度。

3.2 調研結果分析

根據對數據的總結后可以發現，用戶對康復產品需要的是具有時尚外觀、安全的材質、使用簡單、有一定輔助功能，同時可以對他們生活改善的家用下肢康復產品。而不同失能程度的用戶對外觀造型、輔助功能有著不同的需求。所以設計過程中要綜合考慮到不同類型用戶的生理與心理需求。

3.3 人群定位

根據通用設計理念，將下肢康復訓練產品的目標用戶由功能障礙人群擴大到普通人群。由此，可以大體將用戶分為下肢運動障礙群體以及普通人群體。

下肢功能障礙人群產生的原因有很多，大體分為發生交通事故等外傷導致的，神經系統疾病導致的。像這類疾病的康復階段不僅要恢復其生理機能，而且要照顧其心理情緒，提高這類使用人群的自我評價與社會認同。

普通人群體居家生活中無法出門進行體育鍛煉，基于現代人群對于自己身材的高標準、嚴要求，居家健身鍛煉需要一款訓練產品，提升全民健康水平。

3.4 人群分析

下肢功能障礙人群生理方面的改變主要表現在以往可以自主完成的生活日常現在需要家屬協助，勞動能力下降；普通人對于身體素質的要求不斷增高，希望增強心肺功能，增強免疫力，以期獲得更長的壽命。

組織灌注偽彩圖可以清楚地提供胰腺癌組織和正常胰腺組織的色彩程度的差異[3]，即胰腺癌病灶以冷色調為主，而正常胰腺組織由于血供豐富呈現以紅色為主的暖色調。盡管各個研究中樣本來源、掃描機器型號、計算模型等實驗過程不盡相同，但研究結果都是大致相同的，即CT灌注成像可以反映胰腺癌微循環的狀態，為小胰腺癌的診斷提供幫助。

下肢功能障礙人群自我認同感降低，常感到孤獨自卑，性格上變得敏感多疑，經常自我否定，慢慢產生了一些消極的情緒與心理需求。常感覺孤獨寂寞，渴望一個健康的好身體，對家人的依賴心理增強。還有因為這些負面情緒而產生的反彈心理，更加渴望得到社會的肯定，自尊心要強。普通人在意提高生活質量標準，獲得健康身體的意愿強烈，減少容貌焦慮，得到心理滿足感。

4 家用下肢康復產品設計的基本原則

4.1 安全性原則

產品在滿足以上三項基本原則的基礎上，還應達到用戶使用產品更高層次的情感需求，驅散康復期的失落感、自卑感、恐懼感，增強用戶的康復信心，調整自我否定的心態，在整體設計上可充分利用明朗色彩、柔軟材質所表現出的情感要素，打造安全舒適的使用體驗，充分考慮用戶群體的情感需求，提高產品的親和力。

4.2 易用性原則

產品應盡量避免過于繁雜的操作流程，在穿戴過程和使用過程規避冗雜的操作，盡量使用戶能夠自主完成訓練的需求。部分功能確保教授一次之后，用戶能夠自主使用的原則，適應不同用戶的使用需求，與用戶的直覺和期望保持一致，提供預警機制。

4.3 舒適性原則

產品整體造型與細節處理要注意符合人體尺寸規范，產品大小應符合家庭使用環境。結構設計應符合康復醫學的功能需求，能夠起到基本的康復訓練目的。確保用戶在應用流程中的舒適性，讓用戶對于康復過程不反感，具有一個身心愉悅的康復條件，有助于康復期間的心理情感建設。用戶與產品接觸的部件，盡量選用綠色環保無污染且柔軟舒適的材質，要滿足與其他家居之間互相協調，讓用戶對產品不會產生隔閡感。

4.4 情感性原則

使用家用下肢康復產品的用戶下肢功能具有不同程度的障礙，需要通過康復產品進行功能鍛煉。產品在設計過程中首先要保證用戶安全，充分考慮到無障礙、簡潔性、支撐性、牢固性等設計因素，確保在使用產品過程中不會造成用戶身體損傷，將可能導致受傷的要素盡量避免，或為部件增加保護罩等措施提高產品的容錯能力。

所有患者均在常規對癥治療的基礎上，給予注射用萬古霉素（Eli Lilly Italia S.P.A.公司，注冊證號：國藥準字J20050069，規格：0.5 g）0.5 g加至0.9%氯化鈉注射液250 mL中，靜脈滴注，q12 h，滴速為10 mg/min（不宜超過15 mg/min）；同時行維持呼吸、循環功能及營養支持等綜合治療[7]。

以上四個產品設計基本原則環環相扣，充分考慮用戶在使用過程中的使用體驗，首先滿足安全性原則的指導下，簡化產品結構，改善枯燥的訓練過程，優化操作步驟，提高產品的容錯性。結構要設計可調節機構來適應不同人群的使用，在功能上越來越多樣化，交互方式也越來越人性化，增強用戶做康復訓練時的自強信念，提升康復訓練取得的成果

。

5 基于通用設計理念的家用下肢康復產品設計思路

5.1 家用下肢康復產品外觀設計

視覺通道占用戶獲取信息的80%，所以擁有一個符合用戶審美需求的產品造型能夠大幅度提升產品的價值與銷量。一個好的造型設計可以提升產品對用戶的吸引力，能夠更有效地展現出產品的主要用途，還可以更鮮明地突出產品主題。簡潔硬朗的直線能夠體現出產品的理性、冷峻的感覺，而曲線造型能夠展現產品的溫暖、親和的感覺。在家用下肢康復產品的整體造型設計中主要采用曲線，結合直線對功能進行劃分，避免造型過于圓潤臃腫。提高產品層次感，添加豐富的裝飾線與分型線，提升產品的安全感與親和力。將各個部件整體化，合理分配功能模塊，對于裸露在外的零件盡量通過造型將其隱藏，使外觀更加清爽。兼顧無障礙需求，整體造型重心穩定且方便移動，保證用戶的使用安全。

其一，拐杖、助行器等產品是基本的下肢康復訓練產品，外形結構相對簡單、外形多種多樣，使用時依靠上肢支撐身體重量，主動進行步行動作，以達到康復訓練的目的。雖然具有輕便易用、價格低廉等優勢，但是康復效率低且存在極大的安全風險，成為輕度失能階段的主要選擇。

［2］King LA，Downey GO，Potish RA，et al.Treatment of advanced epithelial ovarian carcinoma in Pregnancy with cisplatin-based chemotherapy.Gynecol Oncol，1991，41:78-80.

技術轉移辦公室要向更為專業的技術轉移公司發展，分步驟、分階段建立可以覆蓋科研成果轉化全鏈條的專業機構，以專業機構為主體統籌配置資源，將政府、高校、企業、科研人員等多個主體有效鏈接起來。政府撥款、制定相關政策，支持技術開發和轉化，企業專注于市場和銷售，科研人員專注于科學研究、追求更好更新的科研成果，各方各司其職，整個轉化鏈高效運營。借鑒國外先進經驗，采用現代公司化管理方式，根據科研成果轉化全鏈條的需求設立相應崗位和部門。

產品的主色調選用高明度的灰色，避免產品帶給用戶純白色的醫療產品刻板印象，在信息顯示區域運用暖色系顏色與產品功能分區進行區分，這也是提高產品易用性和容錯性的一種方式。暖色系顏色選用低飽和度的米黃色，將產品的意向引導向溫馨有活力，讓人感覺舒適放松，降低用戶使用的抵觸情緒，解決用戶的情感訴求。

5.1.2 造型設計

5.1.1 色彩設計

5.1.3 材質設計

按照毛料的品質，可將昌樂藍寶石分為極品類藍寶石、特異類藍寶石、星光類藍寶石、普通類藍寶石、寶石與剛玉混合體、純剛玉六種類型。

家用下肢康復產品的材料選擇關系到整個結構的穩定性與用戶使用的安全性與舒適性，選取材料的密度、耐磨性、化學特征等特性影響到產品功能的實現。目前市場中小型下肢康復產品多采用金屬結構、塑料外殼、木材等材料，部分高端產品運用了具有高強度輕質量特點的碳纖維來代替。結合產品的不同功能部件，根據每種材料的特性來進行合理安排。結構方面盡量通過折疊等方式做到減小產品的占地面積，易于收納。

在結構功能實現的情況下，與用戶皮膚或衣物貼近的位置選用更加松軟的材質提高舒暢感與安全感，可采用性質優良的彈性體材料，兼具橡膠和熱塑性塑料的特點，受力產生形變，靜置復原本來形狀，在用戶放置的腳踏上方的承托材料可以選用彈性體材料。基本的功能傳動結構采用強度高的金屬材料，鋁合金材料密度低，但強度比較高、可塑性良好，可加工成多種形狀型材，具有優良的導電性、導熱性和抗蝕性。外殼選用免噴涂塑料，不僅美觀，同時也具有較好的耐磨性能。根據材料的選取，合理選擇材料加工工藝。利用材料的特性與質感，區分功能分區與操作分區。彈性體材料可以通過增加紋理來增加舒適性，同時增添意蘊，根據用戶差異對包裹性增加可調節性。

5.2 家用下肢康復產品人機設計

隨著生活質量的不斷發展，用戶對于產品的人機舒適度的重視程度越來越高。擁有良好的用戶體驗要求設計者遵循人機工程學的科學方法進行設計，運用可調性設計原則、極限設計原則、平均尺寸設計原則等參考數據保證大多數用戶可以使用，提高不同身型人群的適應性，不同的功能模式差異化使用效果，讓產品具有極大的包容性

。人機設計的目的在于建立一個合理的“人-機-環境”系統，設計出符合用戶使用習慣的產品和舒適的環境條件。系統中三大因素之間相互協調、相輔相成，合理地分析，尋找系統效果的最大化，提高各組件調節范圍與下肢的適合程度。產品與家庭環境協調，能夠融合進家庭溫馨的生活環境，提高產品操作方面的容錯能力，各部件的活動程度不得超過人體關節的自由活動度，避免二次傷害。在運行方面，能夠進行往復式訓練與圓周訓練，兼顧被動式鍛煉和主動式鍛煉。操作方式簡便，激發用戶的使用積極性，爭取做到對用戶進行一次指導，用戶能夠自主使用產品。

5.3 家用下肢康復產品情感設計

從關注用戶心理需求出發，著重處理用戶使用康復產品時的倦怠消極情緒

，促使用戶積極配合使用產品實行居家訓練，利用溫馨的產品色彩拉近用戶與產品之間的距離，利用柔軟溫和的材質讓用戶感受安全性，利用曲線造型提升產品親和力，降低用戶使用過程中心理的不安情緒。在使用階段為用戶提供便利，增強其康復的信心，為下肢功能障礙用戶設計一款滿足心理情感需求的家用下肢康復產品。

6 結語

用戶在進行初期的康復治療后，返回家庭環境中，仍需要堅持鞏固康復效果，家用下肢康復產品的重要性由此體現。文章根據用戶調研分析得出，產品能夠在各個方面達到提高康復效果的目的，需通過滿足用戶的基本使用需求和情感需求來實現。在具體功能方面，用戶可以根據自身狀況，選擇不同模式進行康復訓練，使家用下肢康復產品為用戶制造沉浸式體驗，改善用戶心理感受，增加訓練持久性。

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[1]王一琳.人性化理念下的康復型輔具設計研究[D].河北工業大學，2015.

[2]黃淼.通用設計理念下智障能訓輔具設計與應用研究[D].武漢理工大學，2016.

[3]袁博.下肢康復輔助產品造型設計研究[D].沈陽理工大學，2021.

[4]常智超，張小平.基于設計調查的老年助行產品設計研究[J].工業設計，2021（09）：73-74.

[5]張婷.偏癱患者復健單車設計研究[D].沈陽建筑大學，2020.

[6]遲瑞豐，付志鵬.基于人性化理念的腦卒中患者下肢康復產品設計研究[J].工業設計，2021，（08）：71-72.

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